邀请人 (Invited by): 梅健伟

时间 (Time): 星期一，2023/10/16-09:00-10:30

地点 (Location): 珠海校区天琴中心2102

摘要 (Abstract): 

为应对航空航天与精密测量领域对控制系统设计的各种挑战， Canuto教授于 1990 年代提出 EMC 控制理论，经过长达 30 余年的理论发展，形成了一套完整的控制器设计策略，并已在诸多重要项目中得到了实际应用。其中包括：用于测量微小推力 Nano-balance 仪器控制、精密光学谐振腔温控、 GOCE 卫星的无拖曳与姿态控制等。 EMC 控制方法基于离散状态空间理论，它将被控对象模型与外界扰动模型同时嵌进数字控制器内部，使用模型误差补偿扩展状态观测器，然后使用观测的系统状态和扰动进行反馈执行。 EMC 基于经典离散状态观测器的控制模式，两者又存在以下区别：首先 EMC 对包含扰动的嵌入模型状态[xc,xd]进行预测，从而使嵌入模型状态始终跟随着实际被控系统状态，同时控制器利用此预测的状态对系统进行状态反馈和扰动补偿。作为中国空间引力波探测的天琴计划，属于在精密测量和航空航天的交叉领域，诸多物理量需要进行反馈控制设计，特别是作为核心技术之一的无拖曳与姿态控制系统。本报告将介绍 EMC 控制理论的基本思路和实现过程，然后介绍其在天琴引力波探测中的应用，特别是在无拖曳与姿态控制系统中的应用。

主讲人简介 (Speaker's CV): 

1970 年获得都灵理工大学电气工程 "Laurea "学位，自 1980 年至 1997 年，参与欧洲科学联合会 FAST 的 Hipparcos 项目。设计、开发并测试了用于 Hipparcos 卫星原始数据处理和地面无陀螺仪姿态重建的 SW 软件包，该软件包是 Hipparcos 目录构建的输入数据。以十亿颗恒星目录为目标的天体测量空间飞行任务 GAIA（1997 年）是在计量实验室之外促进和发展亚纳米尺寸计量的激光干涉测量技术的契机。期间参与开发了微推推理测试装置。1998年以来，他构思并开发了基于模型的数字控制和自动化设计与实施方法（EMC，模型嵌入控制）。2001年设计了GOCE卫星在科学阶段的全推进无拖曳和姿态控制设计。一直参与ESA关于无拖曳、编队和姿态控制的研究涉及科学飞行任务，如欧洲NGGM任务、欧洲 LISA 和中国天琴飞行任务。研究和设计经验汇集于近期出版的《航天器动力学与控制：模型嵌入式控制方法》一书。